Сучасні напрямки розвитку штукатурних агрегатів, станцій, технологічних комплектів та систем погодження керування ними
DOI:
https://doi.org/10.26906/znp.2026.66.4354Ключові слова:
штукатурні агрегати, штукатурні станції, технологічні комплекти, змішувальні пристрої, розчинонасоси, трубопровідний транспорт розчинів, автоматизовані системи керування, енергоефективні приводи, математичне моделювання технологічних процесівАнотація
Сучасний розвиток будівельної галузі характеризується підвищеними вимогами до продуктивності, якості та ресурсоефективності виконання опоряджувальних робіт, значна частка яких припадає на процеси приготування, транспортування та нанесення будівельних розчинів. У структурі загальної трудомісткості будівельно-монтажних робіт частка штукатурних операцій залишається однією з найбільших, що обумовлює необхідність їх подальшої механізації та автоматизації. Ефективність функціонування штукатурних агрегатів і станцій значною мірою визначається конструктивними параметрами змішувальних і насосних вузлів, стабільністю подачі розчинів різної рухомості, рівнем пульсацій тиску в трубопровідних системах, а також узгодженістю режимів роботи обладнання з реологічними характеристиками будівельних сумішей. Використання значної кількості морально та фізично застарілого обладнання призводить до зниження продуктивності технологічних процесів, підвищення енергоємності та погіршення якості нанесення матеріалу. Водночас сучасні тенденції розвитку будівельної техніки пов’язані з упровадженням енергоощадних приводів, автоматизованих систем керування, цифрових технологій моніторингу параметрів процесу, роботизованих комплексів нанесення розчинів, а також удосконаленням конструкцій розчинонасосів і змішувальних пристроїв. Це зумовлює необхідність системного аналізу конструктивних особливостей існуючих штукатурних агрегатів і станцій та визначення перспективних напрямків їх подальшого розвитку. Аналітичні дослідження конструктивних особливостей комплексного штукатурного обладнання та експлуатаційних можливостей за для перспективи вдосконалення перед викликами часу.
Метою статті є дослідження питання вдосконалення конструктивних особливостей технологічних комплектів штукатурних агрегатів вітчизняного виробництва на основі існуючого досвіду вітчизняних і закордонних виробників. Запропоновані підходи оцінки якісних можливостей за класифікаційними ознаками штукатурних агрегатів. Запропоновані конструктивні новітні рішення вирішення технологічних задач підвищення ефективності роботи штукатурних агрегатів, а саме: автоматизацією управління технологічними комплектами, енергозаощадливими приводними ланками, керованістю вузлами і механізмами, заходами комфорту керування оператором, вдосконалення конструктивних елементів через сучасні технологічні рішення, сучасними системами очистки поверхонь та каналів контакту з розчинним середовищем. Впровадження новітніх технологічних і конструктивних рішень забезпечить ефективність проведення оздоблювальних та торкрет-робіт дозволяє: підвищити продуктивність механізованих систем приготування і транспортування будівельних сумішей, знизити енергоємність процесів та забезпечити стабільність технологічних параметрів роботи штукатурних агрегатів. Застосування мехатронних систем керування механізмами штукатурних агрегатів забезпечить якість технологічних операцій та скоротить час їх проведення. Також застосування систем самоочистки забезпечить скорочення часу на післяопераційне обслуговування. Оформлення ергономічного та комфортного робочого місця (кабіни) оператора, яке забезпечить повний контроль і управління технологічними процесами штукатурного агрегату чи станції під час оздоблювальних робіт.
Посилання
1. Hao, J., Jin, C., Li, Y., Wang, Z., Liu, J., & Li, H. (2021). Simulation of motion behavior of concrete in pump pipe by DEM. Advances in Civil Engineering, 2021, Article 3750589. https://doi.org/10.1155/2021/3750589 DOI: https://doi.org/10.1155/2021/3750589
2. Meiringer, M., Kugi, A., & Kemmetmüller, W. (2023). Modelling and calibration of a five-link elastic boom of a mobile concrete pump. Mathematical and Computer Modelling of Dynamical Systems, 29(1), 41–68. https://doi.org/10.1080/13873954.2023.2177311 DOI: https://doi.org/10.1080/13873954.2023.2177311
3. Zhao, X., Gao, G., Wan, M., & Dai, J. (2024). One-dimensional modeling of the pressure loss in concrete pumping and experimental verification. Applied Sciences, 14, 3101. https://doi.org/10.3390/app14073101 DOI: https://doi.org/10.3390/app14073101
4. Gao, G., Wei, L., Zhao, X., Wan, M., & Li, H. (2024). The one-dimensional flow pressure loss correction model based on particle flow through concrete bend. Applied Sciences, 14(19), 8824. https://doi.org/10.3390/app14198824 DOI: https://doi.org/10.3390/app14198824
5. Le, H. D., Kadri, E. H., Aggoun, S., Vierendeels, J., Troch, P., & De Schutter, G. (2015). Effect of lubrication layer on velocity profile of concrete in a pumping pipe. Materials and Structures, 48(12), 3991–4003. https://doi.org/10.1617/s11527-014-0458-5 DOI: https://doi.org/10.1617/s11527-014-0458-5
6. Feys, D., Khayat, K. H., & Khatib, R. (2016). How do concrete rheology, tribology, flow rate and pipe radius influence pumping pressure? Cement and Concrete Composites, 66, 38–46. https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2015.11.002 DOI: https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2015.11.002
7. Choi, M., Roussel, N., Kim, Y., & Kim, J. (2013). Lubrication layer properties during concrete pumping. Cement and Concrete Research, 45, 69–78. https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2012.11.001 DOI: https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2012.11.001
8. Johansson, A., & Tuutti, K. (1976). Pumpable concrete and concrete pumping. In Proceedings of the International Conference on Concrete (pp. 613–625). Pergamon Press. https://doi.org/10.1016/B978-0-08-020415-4.50047-3 DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-08-020415-4.50047-3
9. Shu, J.-J., Burrows, C. R., & Edge, K. A. (1997). Pressure pulsations in reciprocating pump piping systems. Part 1: Modelling. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part I: Journal of Systems and Control Engineering, 211(4), 229–237. https://doi.org/10.1243/0959651971539768 DOI: https://doi.org/10.1243/0959651971539768
10. Tan, Y., Zhang, H., Yang, D., Jiang, S., Song, J., & Sheng, Y. (2012). Numerical simulation of concrete pumping process and investigation of wear mechanism of the piping wall. Tribology International, 46(1), 137–144. https://doi.org/10.1016/j.triboint.2011.06.005 DOI: https://doi.org/10.1016/j.triboint.2011.06.005
11. Onyshchenko, O. H., Ivanytska, I. O., & Vashchenko, K. M. (2010). Development and research of a new generation of plastering stations and units (O. H. Onyshchenko, Ed.). Poltava National Technical University.
12. Onyshchenko, O. H., Pichuhin, S. F., Onyshchenko, V. O., Semko, O. V., Storozhenko, L. I., Yemelianova, I. A., & Landar, O. M. (2009). High-performance technologies and integrated structures in construction. Formika.
13. Emeljanova, I., Virchenko, V., & Chayka, D. (2018). Wet shotcrete process using a new set of small-sized equipment for concreting formless computer simulation. International Journal of Engineering and Technology (UAE), 7(3.2), 97–101. https://doi.org/10.14419/ijet.v7i3.2.14382 DOI: https://doi.org/10.14419/ijet.v7i3.2.14382
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2026 Roman Vakulenko, Roman Аrhat, Andrii Shtuts, Mykola Kolisnyk

Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.